С помощью туннельной спектроскопии физики исследовали запутанные спины

N+1Наука

Физики измерили свободную эволюцию двух запутанных спинов

Марат Хамадеев

L. M. Veldman et al / Science, 2021

Физики скомбинировали метод туннельной спектроскопии в режиме накачки-зондирования с электронным парамагнитным резонансом для исследования свободной динамики двух запутанных спинов. Для этого они поместили два гидрированных атома титана на поверхность кристаллического оксида магния и создали условия для возникновения квантовой запутанности. Исследование опубликовано в Science.

Одна из самых важных задач в современной прикладной физике — это научиться контролировать когерентную динамику квантовых систем. Исторически физики начинали делать это на простейших двухуровневых системах — одиночных кубитах. На сегодняшний день существует множество реализаций кубитов, включающих сверхпроводящие контуры или NV-центры, однако квантовые системы на основе пары уровней обыкновенных атомов со спином, равным 1/2, до сих пор привлекают внимание ученых и инженеров. Оба состояния и их суперпозицию в этом случае определяет проекция атомного спина.

Управление и считывание таких состояний у одиночных атомов уже удалось реализовать с помощью комбинации сканирующей туннельной микроскопии с методами электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Главным инструментом при этом стало микроволновое излучение, чьи импульсы позволяют проводить манипуляции с одиночным атомом и наблюдать спиновую динамику на наносекундном масштабе. Однако при попытке применить эту методику к паре взаимодействующих атомов выяснилось, что одних микроволн недостаточно для того, чтобы изучать свободную эволюцию такой системы. Причина в том, что при достаточно сильном взаимодействии между атомами, внутренняя динамика имеет гораздо меньшие временные масштабы, и это требует применения новых методов манипуляции атомными спинами.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Темная сторона средневековой Японии. Оммёдзи, мстительные духи и жрицы любви» «Темная сторона средневековой Японии. Оммёдзи, мстительные духи и жрицы любви»

Почему буддизм не заставил японцев отказаться от рыбы

N+1
Копировать и вставить Копировать и вставить

Как ученые пытаются создать искусственные человеческие органы

GQ
Ученые объяснили, как нейронные связи в мозгу влияют на «гибкость» ваших решений Ученые объяснили, как нейронные связи в мозгу влияют на «гибкость» ваших решений

Как гибкость мозга позволяет принимать разные решения в схожих ситуациях

ТехИнсайдер
Как экзотические растения повлияли на возникновение модернизма в литературе. Глава книги Как экзотические растения повлияли на возникновение модернизма в литературе. Глава книги

Отрывок из книги Ольги Кушлиной о связи литературы XX века и комнатных растений

Esquire
Как успокоиться за 5 минут: 3 быстрые и полезные практики из йоги Как успокоиться за 5 минут: 3 быстрые и полезные практики из йоги

Как снять стресс, когда времени ни на что не хватает?

Psychologies
До силикона использовали металл: история пластической хирургии До силикона использовали металл: история пластической хирургии

История пластической хирургии начинается с Древнего Египта

Cosmopolitan
Контрол-фрик: как попытки держать все под контролем делают нас несчастными Контрол-фрик: как попытки держать все под контролем делают нас несчастными

Стремление все контролировать иногда становятся источником проблем

Cosmopolitan
Убыточный супергерой: как создатели фильма по комиксам «Майор Гром» провалились в прокате, но продали права Netflix Убыточный супергерой: как создатели фильма по комиксам «Майор Гром» провалились в прокате, но продали права Netflix

Как Артем Габрелянов строит в России комикс-империю

Forbes
Не на месте: почему возникает внематочная беременность и чем она опасна Не на месте: почему возникает внематочная беременность и чем она опасна

Иногда всё идет не по плану – и наступает внематочная беременность

Cosmopolitan
7 вещей, которые поймет только сильная женщина 7 вещей, которые поймет только сильная женщина

Самая глупая в мире мысль — это мысль о том, что женщины слабые

Cosmopolitan
Ботокс для волос: как делать и что нужно знать перед процедурой Ботокс для волос: как делать и что нужно знать перед процедурой

Ботокс для волос: механизм работы, польза, риски и альтернативы процедуре

РБК
Как тысячи спутников разрушают озоновый слой Земли: ученые бьют тревогу Как тысячи спутников разрушают озоновый слой Земли: ученые бьют тревогу

Низкое качество алюминия в ступтниках негативно влияет на озоновый слой Земли

Популярная механика
Считай по головам Считай по головам

Как математические модели помогают экологам прогнозировать будущее видов

N+1
Пятерка фильмов про теории заговора Пятерка фильмов про теории заговора

Как хорошо, что конспирологию можно не только читать, но и смотреть!

Maxim
404 ZERO 404 ZERO

Медиахудожники Александр Лециус и Кристина Карпышева

Собака.ru
Что такое «новый мужской костюм» и при чем тут рубашки с алоэ вера Что такое «новый мужской костюм» и при чем тут рубашки с алоэ вера

Нужна ли современному пиджаку подкладка, а брюкам — стрелки?

РБК
Не идеальная, а счастливая: как не выгореть, стараясь быть хорошей матерью Не идеальная, а счастливая: как не выгореть, стараясь быть хорошей матерью

Сегодня сложно быть мамой, не пытаясь соответствовать высоким стандартам

Psychologies
Собрание отчуждений Собрание отчуждений

О выставке «Охотники за искусством» и коллекционировании как эскапизме

Weekend
«Мейр из Исттауна» — детектив с Кейт Уинслет в роли копа-правдоискателя. А на деле — одна из лучших драм современного телевидения «Мейр из Исттауна» — детектив с Кейт Уинслет в роли копа-правдоискателя. А на деле — одна из лучших драм современного телевидения

Лучшая роль Кейт Уинслет за всю ее карьеру

Esquire
Будни «американской переселенки»: как выживает в России шустрая ондатра Будни «американской переселенки»: как выживает в России шустрая ондатра

«Хитрая бестия» была завесена в Россию из Северной Америки более века назад

Вокруг света
4 самые частые ошибки при подъеме веса, названные экспертом 4 самые частые ошибки при подъеме веса, названные экспертом

Ошибки при подъеме веса, которые могут привести к травмам

Playboy
Стиль важнее трендов: как выглядеть актуально, одеваясь в классику Стиль важнее трендов: как выглядеть актуально, одеваясь в классику

Классический стиль уже давно перестал быть чем-то скучным и невзрачным

Cosmopolitan
3 главных средства для ухода за лицом 3 главных средства для ухода за лицом

Что нужно, чтобы всегда выглядеть свежей

Cosmopolitan
13 лучших песен о Сатане 13 лучших песен о Сатане

Люди почему-то думают, что о Дьяволе поют только металлисты

Maxim
«Для меня иметь политическую позицию — важно». Интервью с танцовщиком Сергеем Полуниным «Для меня иметь политическую позицию — важно». Интервью с танцовщиком Сергеем Полуниным

Сергей Полунин рассказал, как снялся в клипе Depeche Mode и поработал с Sia

СНОБ
Гори, гори ясно: общее представление о фейерверках и пиротехнике Гори, гори ясно: общее представление о фейерверках и пиротехнике

Целую вечность человечеству был знаком только естественный, природный огонь

Популярная механика
Кладбище, медведь и кабачковая икра: Александр Генис о путешествиях автостопом. Рассказ из сборника «Без очереди» Кладбище, медведь и кабачковая икра: Александр Генис о путешествиях автостопом. Рассказ из сборника «Без очереди»

Отрывок из рассказа Александра Гениса «Попутчик»

СНОБ
Как зарабатывать в интернете: самые востребованные профессии и советы эксперта Как зарабатывать в интернете: самые востребованные профессии и советы эксперта

Какие профессии «перебрались» в онлайн и сложно ли их освоить?

Psychologies
Правила жизни Кирилла Серебренникова Правила жизни Кирилла Серебренникова

Правила жизни режиссера Кирилла Серебренникова

Esquire
Моя забота Моя забота

Чтобы питомцу было хорошо и он жил долго, надо за ним правильно ухаживать

Cosmopolitan
Открыть в приложении